电缆头制作工艺课件.ppt

1、 目 录一、高压电缆接头的分类及区别二、高压电缆接头制作过程中存在的问题三、热缩高压电缆中间接头的工艺流程四、冷缩高压电缆终端头的工艺流程五、弱电（380V）电缆接头的工艺和方法六、高、低压电缆做头工具明细表七、附件一、关于35kV与10kV高压电缆接头概述1、35kV与10kV高压电缆接头耐压等级不一样，选取的材质制作要求和做法也有一定区别，但热缩和冷缩工艺流程大体相同，35kV比10kV高压电缆接头要求更加严格，本文以下叙述以35kV电缆接头为例，参照10kV视频。2、本文以三相铜芯交联聚乙烯绝缘钢带铠装聚氯乙烯护套电缆（ZR-YJV22）为例6/10kV三芯铠装交联聚乙烯绝缘电力电缆技术

2、参数表 电缆头终端头附件 冷缩35KV户外型热缩35KV户外型 冷缩户内型热缩户内型高压电缆中间头附件 冷缩式中间接头热缩式中间接头概述电缆接头 1、交联电缆头的设计原理 首先,所有交联电缆头的设计原理都应遵循恢复电缆本体结构为原则。因此,就其接头的设计思想应符合中国的GB12706-4和IEC60502-4：1997的电气标准，并且必须要满足其电气、物理及化学性能，以确保电缆头长时间的正常运行及电器设备的安全运作。2022-11-1682、高压电缆头的基本要求2022-11-16高压电缆头制作工艺93、通常采用的工艺有：A、冷缩电缆头终端B、热缩电缆头终端C、电缆头专用插接设备（通常与设备专

3、用插口连接，在特殊环境下使用较多，例如隧道等作业环境复杂不便于做电缆附件的环境，电压等级较低）D、接线盒（电缆连接或电缆一分二、三，10kV接线盒）2022-11-16高压电缆头制作工艺10隔爆型高压电缆连接器LBG2-500/33002022-11-16高压电缆头制作工艺11隔爆兼本质安全型高压组合开关2022-11-16高压电缆头制作工艺12高压电缆接线盒 BHG1-400A/10KV-（2）3G 2022-11-16高压电缆头制作工艺134、各工艺之间的区别1）冷缩与热缩的区别：a、密封性：电缆终端头防水及防潮气有较高的要求，全冷缩电力电缆附件实是弹性电缆附件；具有良好的“弹性”,可以避

4、免由于大气环境、电缆运行中负载高低产生的电缆热胀冷缩。即“电缆呼吸”所产生的绝缘之间的空隙,造成的击穿事故。而热缩附件的最大缺点就是本身不具有弹性，不能与电缆同呼吸。全冷缩的附件对于温差大、受气候环境影响大的地域比热缩电缆终端头更适用。2022-11-16高压电缆头制作工艺14b、绝缘：1）冷缩附件是多种复合材料混合而成，经辐照、加工具有热收缩功能。其单位绝缘指数为1.8-2.0kV/mm，冷缩紧固电缆，绝缘相对较好。2）热缩电缆头的收缩温度为100-140，当温度低时,由于电缆的热膨胀系数与热缩材料的膨胀系数不同,完全有可能在80以下的环境产生脱层,因此出现裂缝。这样水和潮气就会在呼吸的作用

5、下进入,从而破坏系统的绝缘。热缩对安装要求较高。2022-11-16高压电缆头制作工艺15c、电场 冷缩电缆头的电场处理时应用几何法,通过应力锥改变电场分布的,是用一定的几何形状和精确的R角度来解决的。这种方法比较容易控制和检验。在工厂就可以确保和实现。而热缩电缆头的电场处理方法是用线性参数法改变电场的分布,必须依靠两个重要参数：a体积电阻,108-11；b介电常数为25；由于其生产工艺复杂,受环境因素变化大，所以难以控制参数的稳定,因此对产品的质量稳定就会产生影响。2022-11-16高压电缆头制作工艺16d、经济实用性 冷缩电缆附件相对热缩电缆附件性能较高，生产工艺和材料比热缩电缆附件更加

6、复杂，要求更高，这就导致冷缩电缆附件比热缩电缆附件价格要高。品牌不同冷缩电缆附件的价格差异也很大，根据电缆服务年限和使用环境，选用质量等级和品牌较好的冷缩电缆附件或者热缩电缆附件，目前对于运行服务年限较长的电缆接头通常选用冷缩电缆附件。2022-11-16高压电缆头制作工艺172）电缆专用插接设备和接线盒 这两种高压电缆接线方式局限较大，价格相对于前两种较高，在电力系统中选用的较少；但是接线工艺较前两种要求较低；电缆插接设备经常存在由于铜棒与插接空之间的空隙较大而发热的现象，这两种设备在矿产企业使用较多，特殊环境下使用这两种设备可以避免高压电缆接头过程中绝缘性能降低的而击穿的可能。2022-1

7、1-16高压电缆头制作工艺18二、高压电缆头制作过程中存在的问题1、电缆附件本身存在的质量问题2、电缆接头制作过程中的外部环境因素3、电缆接头过程中人为的不规范行为4、电缆附件选型不符合电缆规格和运行条件5、接地问题1 1、高压电缆附件绝缘性能要求、高压电缆附件绝缘性能要求 1）电缆附件的绝缘性能应不低于电缆本体，所用绝缘材料的介质损耗要低，在结构上应对电缆附件中电场的突变能完善处理，有改变电场分布的措施。2）电场分布原理 高压电缆每一相线芯外均有一接地的（铜）屏蔽层，导电线芯与屏蔽层之间形成径向分布的电场。也就是说，正常电缆的电场只有铜导线内半导体层主绝缘层铜屏蔽层外半导体层从（铜）导线沿半

8、径向（铜）屏蔽层的电力线，没有芯线轴向的电场（电力线），电场分布是均匀的2022-11-16高压电缆头制作工艺20没有应力管的电场分布没有应力管的电场分布有应力管的电场分布有应力管的电场分布2022-11-16高压电缆头制作工艺21铜导线内半导体层主绝缘层铜屏蔽层外半导体层2022-11-16高压电缆头制作工艺22 电电缆缆终终端端电电2022-11-16高压电缆头制作工艺23 1）所用材料一般为以聚乙烯、乙烯-醋酸乙烯（EVA）及乙丙橡胶等多种材料组分的共混物组成。该类产品主要采用应力管处理电应力集中问题。2）主要优点是轻便、安装容易、性能尚好。价格便宜。3）应 力 管 是 一 种 体 积

9、电 阻 率 适 中（1 01 0-1012cm），介电常数较大（20-25）的特殊电性参数的热收缩管，利用电气参数强迫电缆绝缘屏蔽断口处的应力疏散成沿应力管较均匀的分布。这一技术一般用于35kV及以下电缆附件中。因为电压等级高时应力管将发热而不能可靠工作。2022-11-16高压电缆头制作工艺24 2022-11-16高压电缆头制作工艺25 2022-11-16高压电缆头制作工艺262、外部环境1）雨雪、雾等湿气太重的天气不适合做高压电 缆接头。2）沙尘等空气中悬浮颗粒太多的环境不适合做高压电缆接头，降低其绝缘性能。3）环境温度太高或者太低，在选用的电缆附件温度范围之外不适合做电缆接头。3 3

10、、制制作作过过程程 导线终端不作铅笔头。在制作终端头时，可以不削铅笔头。但是，如电缆绝缘端部与接线金具之间需包绕密封带时，为保证密封效果，通常将绝缘端部削成锥体，以保证包绕的密封带与绝缘能很好的粘合。2）半导体层不打磨坡度不能使其电场分布，产生密集的径向电场，降低绝缘性能。2022-11-16高压电缆头制作工艺28 2022-11-16高压电缆头制作工艺29 4）清洁主绝缘层时反复清洁，将半导体粉末带到主绝缘层上，降低绝缘性能。5）剥离半导体层时用刀过深划伤主绝缘层。6）剥离内、外护套，半导体层和铜屏蔽层时不按规定尺寸和要求进行。7）压接接线鼻子时不打磨毛刺，容易造成尖端放电。8）施工不注意划

11、伤电缆附件。9）三支分套处填充胶过少，三支分套安装不靠近电缆根部，容易撕裂三支分套。2022-11-16高压电缆头制作工艺312022-11-16高压电缆头制作工艺322022-11-16高压电缆头制作工艺332022-11-16高压电缆头制作工艺34高压电缆接头概述 冷缩和热缩 电缆中间接头、终端头无论是采用冷缩还是热缩方式，其前期处理的工艺和流程是一样的，只是外护套附件选用的材料不同，但是无论采用哪种方式，高压电缆接头的防潮、防水、绝缘性能、接地都有很高的要求，只有这些注意事项做好了才能保证高压电缆安全可靠运行。（1）制作电缆接头时的前期准备工作。1）电缆头在制作时要防潮，不应在雨天、雾天

12、、大风天做电缆头，平均气温低于0时，电缆接头应预先加热（这样可以有利于半导体层的剥除）。2）施工中要保证手和工具、材料的清洁。操作时不应做其他无关的事（特别不能抽烟！）。3）所用电缆附件应预先试装，检查规格是否同电缆规格一致，各部件是否齐全，检查出厂日期，检查包装（密封性），防止剥切尺寸发生错误。2022-11-16高压电缆头制作工艺36 4）电缆敷设前要检查电缆本体的绝缘，在电缆头上找出色相排列情况，避免三芯电缆中间头上（为对齐相序）芯线交叉。5）电缆敷设后要做电缆的直流耐压试验，试验后对电缆头做好密封，防止受潮。6）中间头电缆要留余量及放电缆的位置。7）终端头选用的电缆附件尺寸要根据现场和

13、设备的实际尺寸来选用，制作电缆接头前要提前做好相关的准备工作。8）做高压电缆头要有耐心、仔细按安装工艺和说明书进行，不可偷懒减少工艺和流程。2022-11-16高压电缆头制作工艺37三、高压电缆中间接头的工艺和流程本次电缆附件以热缩中间头为例1、切割电缆。将待接头的两段电缆自断口处交叠，交叠长度一般为200300mm（电缆截面较大时，可适当加大交叠长度，有利于后期操作）；量取交叠长度的中心线并作记号，同时将黑色填充保留后翻，不要割断。2、芯线处理将热缩套件中一长一短两根直径最大的黑色塑料管分别套入两段电缆，然后处理线芯。3、铅笔头 铅笔头处理用来分散电场分布应力。4、清洁半导层用附带的清洗剂清

14、洁芯线（注意整个过程操作者要保持手的干净）。5、包缠应力控制管应力疏散胶并套入应力控制管（图中黑色短管）。6、烘烤应力控制管右侧为烘好的应力管7、在长端尾部套入屏蔽铜网。8、依次套入绝缘材料在长端依次套入绝缘材料，短端套入内半导电管；在长端按图所示，依次套入（1，内层红色内绝缘管）、（2，中间红色外绝缘管）、（3，外层黑色外半导电管）；在短端套入黑色内半导电管。9、压接接线套管、打磨套管上的毛刺（防止尖端放电）。10、接头上包绕在接头上包绕黑色半导电带，在铅笔头上用应力胶填充。在接头上包绕黑色半导电带，包缠后接头处外径与主绝缘大小一致；在铅笔头上用红色应力胶填充，将铅笔头填瞒。11、烘烤内半导

15、电管将短端已经套入的黑色内半导电管移至接头上烘烤收缩，用配套清洁剂清洁整个芯线的绝缘层（白）和半导电管（黑）及应力管（黑）。12、烘烤内绝缘将套入长端最内层的红色内绝缘管移至接头上，在该管两管口部位包绕热熔胶，然后从中间向两端加热收缩。13、烘烤外绝缘管将套入长端第二层的红色外绝缘管移至接头上，在该管两管口部位包绕热熔胶，然后从中间向两端加热收缩，完成后在两端包绕高压防水胶布密封。14、烘烤外半导电层将套入长端最外层的黑色外半导电层移至接头上，在该管两管口部位包绕热熔胶，然后从中间向两端加热收缩。15、各相分别套入铜网屏蔽将套入长端同屏蔽网移至接头上，用手将屏蔽网在各相上整平，同时注意将铜网两

16、端压在电缆原来的屏蔽层上，用锡焊焊接（有恒力弹簧的可以不用焊接，焊接时不要烫伤电缆护套）。16、绑扎，整形1）将原来切割电缆时翻起的填充物从新翻回，然后用白纱带将三相芯线绑扎在一起，注意：接头是否圆润平整。2）有条件可在白纱带外再包绕一层高压热缩带，增加密封绝缘度，无条件不包也可。17、焊接地线用附带的编织铜线将接头两端的保护钢铠联结（焊接）起来。18、烘烤外护层将一端电缆中早已套入的长外护套管移到超过压接管位置时开始热缩。19、烘烤外护层2将另一端电缆中早已套入的短外护套管移到超过压接管位置，套住先收缩的长外护套管100mm时开始热缩。20、完成用黑胶布在外护套交叠处做包缠封口处理，至此，电

17、缆中间头制作结束！参照视频：冷缩工艺：http:/ 前期准备参照热缩电缆中间接头1、剥外护套 为防止钢甲松散，应先在钢甲切断处内侧把外护层剥去一圈（外侧留下），做好卡子，用铜丝绑紧钢甲并焊妥钢甲接地线。最后剥外护套。不同的电缆型号、户内户外的接头所剥电缆的长度也不同，一下为参考数据，具体根据冷缩附件的说明书为准截面25-240mm2户内：760mm 户外：840mm截面300-400mm2户内：780mm 户外：870mm2022-11-16高压电缆头制作工艺553、剥内护绝缘层 注意保护好色相标识线，保证铜屏蔽层与钢甲之间的绝缘。内护套与钢甲之间留出大约10-15mm的距离开剥内护套。4、剥

18、去内护层的填充物。轻轻掰开三根电缆线。由电缆线的端子处量取根据电缆型号和户内户外电缆终端头相应的尺寸（一般户外：端子孔深65mm+245mm、户内：端子孔深65mm+180mm），用绝缘胶带缠绕做记号剥去铜屏蔽层。此长度根据不同品牌的冷缩电缆附件会有所不同，根据说明书来确定此长度。用壁纸刀轻轻划过刚屏蔽层，撕去铜屏蔽层（此处可以用恒力小弹簧固定有利于环剥）。5、距离铜屏蔽层15-20mm处，用绝缘胶带缠绕做记号，剥去半导体层，剥离半导体层应注意不要划伤电缆主绝缘层（半导体层断口处要做倒角，可以用砂纸慢慢打磨，不可打磨到主绝缘层，可以缠绕胶带保护主绝缘层）。打磨钢甲可以用砂纸，也可以用锯条主要是

19、保证与接地线有良好的接触，铜屏蔽层打磨时必须用细砂纸轻轻打磨除去氧化物即可。2022-11-16高压电缆头制作工艺602022-11-16高压电缆头制作工艺61铜屏蔽铜屏蔽接地内护套钢甲钢甲接地地线防潮段钢甲接地线屏蔽层接地线8、安装分支手套。充满填料2022-11-16高压电缆头制作工艺63。应力疏散胶主绝缘屏蔽铜带半导电层分支手套半导电应力管热缩时从中间开始向两头缩，要掌握好尺寸。2022-11-16高压电缆头制作工艺64102022-11-16高压电缆头制作工艺65http:/ 本文以低压（380V）ZR-VV动力电缆为例，本文以3（）+1（）型号电缆为例。ZR-VV电缆的参数低压电缆接

20、线时注意事项1、动力电缆做中间接头本身就是对电缆防水、防潮、绝缘性能的破坏再修复，为了确保接头安全可靠运行，接头的密封和机械保护接头的密封和机械保护也是非常重要的，必须防止接头内部的水分和潮气。2、动力电缆接头3、选择合适的导电率和机械强度的导体连接管。4、压接管内径与被连接线芯外径的配合间隙取0.81.4mm。5、压接后的接头电阻值不应大于等截面导体的1.2倍，铜导体接头抗拉强度不低于60N/mm2。6、连接管、线芯导体上的尖角、毛边等，用锉刀或砂纸打磨光滑。7、金属屏蔽及接地处理在电缆接头中的作用也是相当重要的，主要是用来传导故障电流，和屏蔽磁场干扰，使金属屏蔽在接地状态下处于零电位，当有

21、故障发生，它可以在极短的时间内短路电流。接地线应焊接，这样终端头的接地就比较可靠。低压电缆接头的方式1、中间接头连接方式：1）用原来的电缆导电线做接头的连接体。2）用套管压接的方式连接。3）用专用电缆连接设备连接。前两种中间接头可用聚氨脂冷封胶或者橡套电缆阻燃冷补胶2、低压电缆终端头低压电缆终端头用接线鼻子压接。低压电缆中间接头工艺流程1、去掉绝缘层，不得损坏导体，三根导线长短错开，刮净导体绝缘漆膜，保证接头不存有油、水和其它污物。2、把接头分为数股（不少于六股）均匀分开，把两个接头交叉在一起。交叉长度以两端线头与绝缘层对齐为宜。3、把各股紧合一起，从中部分出一股向一端缠绕,使各股一次缠绕完毕

22、，另一端以同样方法进行，用手钳把接头缠紧，有条件时把接头挂锡，使效果更佳。4、先用普通塑料绝缘胶带对缠绕部分包扎两层，包扎要紧，亚敏粘胶带（黑色）包扎三层，每包扎一层用手挤压一次，保证包扎质量，最后用塑料绝缘胶带包扎两层即可。5、先整理好小接头，用高压自粘带包扎五层，（不得少于四层），并要包住电缆护套部分25mm以上，用塑料绝缘胶带包扎三层，两端超过前一层5mm以上.最好在用50mm宽，长度适当的自行车内胎，锉净两面，涂上胶水，在接头外面缠绕一层，起保护作用，在包扎第一层黑胶布时，不得让铜丝头漏出或扎透胶布。6、采用电弧焊接头或者套管冷压接头方法效果更佳。7、中间接头两端距离外部护套50-70

23、mm处用高压自粘带缠绕电缆，高压自粘带厚度约10-15mm，外部用青稞纸或者硬质纸质（外部带塑料膜）广告纸卷成圆筒状，并在两端缠绕高压自粘带处用尼龙扎带扎紧，在用壁纸刀割一个小口，将A、B两桶冷补胶拌匀的倒入中间接头内，完全充满。8、冷却10个小时后。拆除外部的圆筒。专用设备接线盒低压电缆接线盒在特殊环境下使用（例如湿度很大的环境），设备费用较高，防潮、防水效果好。低压电缆终端头的工艺流程1、根据电缆与设备联接的具体尺寸，量电缆并做好标记。锯掉多余电缆，根据电缆头型号尺寸要求，剥除外护套。2、从芯线端头量出长度为线鼻子（套筒线鼻子或者开口线鼻子）的深度，另加5mm，剥去电缆芯线绝缘，并在芯线上

24、涂上电力复合脂，线鼻子选取要根据电缆的工作电流选取相应的线鼻子。3、将芯线插入接线鼻子内，用压线钳子压紧接线鼻子，压接应在两道以上4、根据不同的相位，使用黄、绿、红、淡兰四色塑料带分别包缠电缆各芯线至接线鼻子的压接部位。5、将做好终端头的电缆，固定在预先做好的电缆头支架上，并将芯线分开。根据接线端子的型号选用螺栓，将电缆接线端子压接在设备上，注意应使螺栓由上向下或从内向外穿，平垫和弹簧垫应安装齐全。高压电缆接头工具明细表 低压电缆做头工具明细表 附件1、以下为电缆接头中的一些行业标准和国家标准2、电应力控制的几种方法电电缆缆附附件件电缆附件的标准主要有三个层次。第一层次：IEC标准IEC620

25、67额定电压150kV(Um=170kV)以上至500kV（Um=550kV）挤出绝缘电力电缆及其附件的电力电缆系统-试验方法和要求IEC60840额定电压30kV(Um=36kV)以上至150kV（Um=170kV）挤出绝缘电力电缆及其附件试验方法和要求2022-11-16高压电缆头制作工艺81IEC60859额定电压72.5kV及以上气体绝缘金属封闭开关的电缆联接装置IEC60502额定电压1kV(Um=1.2kV)以上至30kV（Um=36kV）挤出绝缘电力电缆及其附件IEC60055额定电压18/30kV及以下纸绝缘金属护套（带有铜或铝导体，但不包括压气和充油电缆）第1部分“电缆及附件

26、试验”中第七章：附件的型式试验 IEC61442额定电压6kV（Um=7.2kV）到30kV（Um=36kV）电力电缆附件试验方法。2022-11-16高压电缆头制作工艺82 GB/Z 18890额定电压220kV(Um=250kV)交联聚乙烯绝缘电力电缆及其附件GB/T 11017额定电压110kV交联聚乙烯绝缘电力电缆及其附件GB5589电缆附件试验方法GB9327电缆导体压缩和机械连接接头试验方法GB14315电线电缆导体用压接型铜、铝接线端子和连接管 注：GB11033额定电压26/35kV及以下电力电缆附件基本技术要求已下放为JB/T81442022-11-16高压电缆头制作工艺83

27、2022-11-16高压电缆头制作工艺84JB7829额定电压26/35kV及以下电力电缆户内型、户外型热收缩式终端JB7830额定电压26/35kV及以下电力电缆直通型热收缩式接头JB7831额定电压8.7/10kV及以下电力电缆户内型、户外型浇注式终端JB7832额定电压8.7/10kV及以下电力电缆直通型浇注式接头JB/T8501.1额定电压26/35kV及以下塑料绝缘电力电缆户内型、户外型预制装配式终端JB/T8503.2额定电压26/35kV及以下塑料绝缘电力电缆户内型、户外型预制装配式接头 2022-11-16高压电缆头制作工艺85采用应力锥缓解电场应力集中：应力锥设计是常见的方法

28、，从电气的角度上来看也是最可靠的最有效的方法。应力锥通过将绝缘屏蔽层的切断处进行延伸，使零电位形成喇叭状，改善了绝缘屏蔽层的电场分布，降低了电晕产生的可能性，减少了绝缘的破坏，保证了电缆的运行寿命。采用应力锥设计的电缆附件有绕包式终端、预制式终端、冷缩式终端。从图中可以看出，应力锥的弧形设计使绝缘屏蔽层切断处的电场分布加以改善，电场强度分布相对均匀，避免了电场集中。2022-11-16高压电缆头制作工艺862022-11-16高压电缆头制作工艺87目前应力控制材料的产品已有热缩应力管、冷缩应力管、应力控制带等等，一般这些应力控制材料的介电常数都大于20，体积电阻率为108-1012.cm。应力

29、控制材料的应用，要兼顾应力控制和体积电阻两项技术要求。虽然在理论上介电常数是越高越好，但是介电常数过大引起的电容电流也会产生热量，促使应力控制材料老化。同时应力控制材料作为一种高分子多相结构复合材料，在材料本身配合上，介电常数与体积电阻率是一对矛盾，介电常数做得越高，体积电阻率相应就会降低，并且材料电气参数的稳定性也常常受到各种因素的影响，在长时间电场中运行，温度、外部环境变化都将使应力控制材料老化，老化后的应力控制材料的体积电阻率会发生很大的变化，体积电阻率变大，应力控制材料成了绝缘材料，起不到改善电场的作用，体积电阻率变小，应力控制材料成了导电材料，使电缆出现故障。这就是应用应力控制材料改

30、善电场的热缩式电缆附件为什么只能用于中压电力电缆线路和热缩式电缆附件经常出现故障的原因所在，同样采用冷缩应力管和应力控制带的电缆附件也有类似问题。2022-11-16高压电缆头制作工艺88采用非线性电阻材料-非线性电阻材料（FSD）也是近期发展起来的一种新型材料，它利用材料本身电阻率与外施电场成非线性关系变化的特性，来解决电缆绝缘屏蔽切断处电场集中分布的问题。非线性电阻材料具有对不同的电压有变化电阻值的特性。当电压很低的时候，呈现出较大的电阻性能；当电压很高的时候，呈现出较小的电阻性能。采用非线性电阻材料能够生产出较短的应力控制管，从而解决电缆采用高介电常数应力控制管终端无法适用于小型开关柜的问题。非线性电阻材料亦可制成非线性电阻片（应力控制片），直接绕包在电缆绝缘屏蔽切断处上，缓解这一点的应力集中的问题。2022-11-16高压电缆头制作工艺89